- 淡水附植生物的組成結構特征及其生態功能
- 董彬 王國祥 馬杰
- 1168字
- 2020-07-01 15:52:12
前 言
水體富營養化已成為影響全球水質量的重要問題之一,這種現象經常伴隨著浮游藻類的暴發和大型水生植物的衰退。大型水生植物作為一個功能群,在淡水生態系統中占有獨特的生態位,在改善和提高水環境質量方面發揮著關鍵作用。水生植物在維持水體的清水穩態、為水生動物微生物提供棲息地和食物、維持生物多樣性、穩定底質、調控生態系統的生物地球化學循環、提供健康生態服務功能、調節濕地水文情勢等方面具有重要的生態功能。在富營養化淺水水體中,水生植物莖葉表面常附著一層由藻類、微生物、菌膠團、碎屑等組成的厚度不等的褐色物質(附植生物),形成了特殊的生物-水微界面。在過去的幾十年里,研究者們先后對水生植物上的附著藻類、附著細菌產生了濃厚的興趣,研究活動頗多。但由于研究技術的限制,對附植生物的研究仍不夠深入和系統。
由于附植生物復雜的物質組成和存在氧化還原異質微環境,光合作用和許多異養過程都可能在附著層內發生,因此,附著層內化學物質的產生、轉移轉化、循環過程非常活躍,可以說是理化性質的突變區,與水中和沉積物中存在很大差異。附植生物與水體和植物之間發生的理化、生物反應將對其附近的物質產生重要影響。近年來,隨著新興技術的發展,高分辨率微電極技術、掃描電鏡和元素分析技術、同位素示蹤技術、分子生物學技術等技術的應用,為揭秘深奧而又難以探測的附植生物微生境提供了理想工具,使得附植生物的研究更加微觀和細致、原位和多維,使得附植生物生態學的研究有了突飛猛進的發展。
本書以淡水生態系統中水生植物莖葉表面的附植生物為研究對象,圍繞附植生物的組成和結構特征、生態功能、影響因素及應用五個部分進行了深入研究,闡述了典型水生植物附植生物的組成成分、空間結構及其時空變化特征,揭示了富營養化水體中附植生物的生態功能,探討了生物與環境因素對附植生物的影響機制,分析了附植生物的應用,并提出了一些新認識和見解。本書的特點是以富營養化水體中典型水生植物為例,運用翔實的實驗數據從微生境角度對附植生物的結構、功能及其動態變化進行微觀分析,并對水生植物-水微界面過程和機制進行探討,以期豐富和完善附植生物生態學的知識體系,可供從事水環境生物學、淡水生態學、環境保護、水環境生態修復等方面的科研人員、技術人員和高校師生參考。
本書內容主要是在國家自然科學基金(41173078,41603071)和引進人才科研啟動經費支持下完成的(LYDX2016BS074)。
本書內容由緒論、附植生物的組成和結構特征、生態功能、影響因素及應用5章組成。具體編寫分工如下:第一章,第二章的第一節、第三節、第四節、第五節、第六節,第三章及第四章由董彬著;第二章第二節、第七節和第八節由馬杰著;第五章由王國祥、董彬著。全書最后由董彬統稿、定稿。
限于作者研究水平和有些研究內容尚在研究發展階段,書中難免存在不妥和疏漏之處,懇請各位專家、學者和讀者批評指正。
編者著
2018年6月